Question

7．矩形線圈的匝數(shù)為50匝，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示，下列結(jié)論正確的是（　�。�

• A． 在t=0.1 s和t=0.3 s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)最大
• B． 在t=0.2 s和t=0.4 s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)改變方向
• C． 電動(dòng)勢(shì)的最大值是157 V
• D． 在t=0.4 s時(shí)，磁通量變化率最大，其值為3.14 Wb/s

Answer 1

分析 交變電流產(chǎn)生過程中，線圈在中性面上時(shí)，穿過線圈的磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，線圈與中性面垂直時(shí)，通過的磁通量最小，電動(dòng)勢(shì)最大；結(jié)合Φ-t圖象分析答題．

解答 解：A、在t=0.1 s和t=0.3 s時(shí)，磁通量最大，線圈位于中性面位置，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故A錯(cuò)誤；
B、在t=0.2 s和t=0.4 s時(shí)，磁通量為零，線圈垂直于中性面，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，此時(shí)電動(dòng)勢(shì)方向不會(huì)改變，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)Φ-t圖象，BS=0.2Wb，T=0.4s，故電動(dòng)勢(shì)的最大值：E_m=NBSω=NBS•$\frac{2π}{T}$=50×0.2×$\frac{2π}{0.4}$=50πV=157 V；故C正確；
D、在t=0.4 s時(shí)，磁通量為零，線圈垂直于中性面，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故磁通量變化率最大，根據(jù)E_m=n$\frac{△Φ}{△t}$，可知，$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{157}{50}$=3.14Wb/s，故D正確；
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 本題要掌握根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析交流電產(chǎn)生過程特點(diǎn)，要特別是兩個(gè)特殊位置：中性面和垂直中性面時(shí)，掌握交變電流產(chǎn)生過程即可正確解題．